CN109151135A - 一种复合中框、终端和焊接实现方法 - Google Patents
一种复合中框、终端和焊接实现方法 Download PDFInfo
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Abstract
本申请公开了一种复合中框、终端和焊接实现方法,涉及终端技术领域。为解决现有技术终端内中框的边框与中板之间的焊接强度低,难以支撑整个终端的结构刚度的问题而发明。本申请复合中框包括:边框、中板和中间层;所述中板位于所述边框内,所述中间层位于所述中板与所述边框之间,所述中间层包括第一侧和第二侧,所述第一侧与所述边框连接,所述第二侧与所述中板连接;其中,所述边框和所述中板中的至少一个结构与所述中间层的构成材料为同种材料,且所述至少一个结构通过焊接方式与所述中间层的相应侧连接。本申请复合中框可用于支撑终端的前屏幕、后壳体或后屏幕。
Description
技术领域
本申请涉及终端技术领域,尤其涉及一种复合中框、终端和焊接实现方法。
背景技术
目前,部分终端通过后壳体支撑整个结构的强度和刚度,而随着4.5G及5G等多天线技术以及无线充电技术的发展,终端对后壳体的信号传输性能的要求较高,使得后壳体的材料由金属材料越来越倾向于向玻璃及陶瓷方面发展,特别是向3D玻璃及陶瓷发展,但是,玻璃和陶瓷都存在易碎且强度不高的特点,从而使后壳体无法支撑终端结构的强度和刚度,进而无法保证终端的机械可靠性。
为了保证终端的机械可靠性,终端可以采用由前屏幕、金属中框和后壳体(或后屏幕)组成的夹层结构,此夹层结构通过金属中框来支撑整个结构的强度和刚度。其中,为了使金属中框能够有效支撑整个结构的强度和刚度,金属中框可以整体由不锈钢等高强度材料制作,但是,由于不锈钢具有硬度大、热导率低、价格高等特点,因此金属中框的加工难度较大,成本较高,而为了减小金属中框的加工难度和成本,可以选择的一种解决办法为:仅采用不锈钢等高强度高成本材料制作金属中框的边框101(如图1(a)所示),同时采用铝或铝合金等硬度小、热导率高、价格较低的材料制作金属中框的中板102(如图1(b)所示),然后将中板的边沿焊接于边框的内壁上,以形成复合中框100(如图1(c)所示),由此在保证中框的结构强度的同时,降低了中框的制作成本和用料成本。但是,由于不锈钢与铝的熔点相差较大,因此在焊接时易出现铝熔化、不锈钢未熔化的现象,又由于不锈钢与铝的线膨胀系数相差较大,因此边框和中板之间的焊接部位的热应力较大,容易出现热裂纹,而且,铝和不锈钢之间的焊接过渡区容易形成脆性的金属间化合物(如FeAl3),这些问题,均能导致不锈钢边框101与铝中板102之间的焊接结合力差,从而阻碍了由不锈钢边框和铝中板焊接而成的复合中框的应用和发展。
发明内容
本申请的实施例提供一种复合中框、终端和焊接实现方法,能够提高复合中框中边框与中板之间的连接强度,降低中框的用料成本和加工难度。
为达到上述目的,本申请的实施例采用如下技术方案:
第一方面,本申请实施例提供一种复合中框,包括:边框、中板和中间层;所述中板位于所述边框内,所述中间层位于所述中板与所述边框之间,所述中间层包括第一侧和第二侧,所述第一侧与所述边框连接,所述第二侧与所述中板连接;其中,所述边框和所述中板中的至少一个结构与所述中间层的构成材料为同种材料,且所述至少一个结构通过焊接方式与所述中间层的相应侧连接,进一步地,所述至少一个结构与所述中间层的相应侧的焊接处为所述同种材料,所述同种材料是指两种材料的主元素相同且主元素的质量百分比均大于预设阈值。
与现有技术相比,本申请实施例提供的复合中框具有如下优点:由于边框与中板之间设有中间层,中间层的第一侧与边框连接,第二侧与中板连接,又由于边框和中板中的至少一个结构与中间层的构成材料为同种材料,且此至少一个结构通过焊接方式与中间层的相应侧连接,因此,边框与中板之间通过中间层实现了焊接,且中间层与边框和/或中板之间的焊接为同种材料之间的焊接,同种材料的熔点相差较小,因此焊接时两部分材料能够近似同时熔化,且同种材料的线膨胀系数相差较小,因此焊接区域的热应力较小,不容易出现热裂纹,同时,同种材料的焊接过渡区结合强度较高,不会形成脆性的金属间化合物,由此能够保证中间层与边框和/或中板之间的焊接强度,从而有利于提高边框与中板之间的连接强度。同时,边框可以采用硬度大、强度高的材料制作,而中板可以采用硬度小、热导率高、价格低的材料制作,以降低复合中框的加工难度和用料成本。
结合第一方面,在第一方面的第一种可能实现的方式中,所述中间层与所述中板的构成材料为所述同种材料,所述第二侧通过焊接方式与所述中板连接,这样,通过使中间层与中板的构成材料为同种材料,并将中间层的第二侧通过焊接方式与中板连接,提高了中间层与中板之间的焊接强度,有利于提高边框与中板之间的连接强度。此结构简单,容易实现,且由于中间层与中板的构成材料为同种材料,因此当中板采用成本低且易于加工的材料制作时,中间层也采用成本低且易于加工的材料制作,由此能够降低中间层的用料成本和加工难度。其中,中间层的第一侧可以通过嵌铸、铆接、胶粘、卡接等方式与边框连接,在此不作具体限定。
结合第一方面,在第一方面的第二种可能实现的方式中,所述中间层与所述边框的构成材料为所述同种材料,所述第一侧通过焊接方式与所述边框连接,这样,通过使中间层与边框的构成材料为同种材料,并将中间层的第一侧通过焊接方式与边框连接,提高了中间层与边框之间的焊接强度,从而有利于提高边框与中板之间的连接强度。此结构简单,容易实现。其中,中间层的第二侧可以通过嵌铸、铆接、胶粘、卡接等方式与中板连接,在此不作具体限定。
结合第一方面、第一方面的第一种或第二种可能实现的方式,在第一方面的第三种可能实现的方式中,所述中间层为通过电镀、物理气相沉积、热喷涂或冷喷涂的方式形成的涂层。
结合第一方面,在第一方面的第四种可能实现的方式中,所述中间层由多层材料制作,所述多层材料包括第一材料层和第二材料层,所述第一侧为第一材料层,所述第二侧为第二材料层;其中,所述第一材料层与所述边框的构成材料为所述同种材料,所述第二材料层与所述中板的构成材料为所述同种材料,所述第一侧通过焊接方式与所述边框连接,以及所述第二侧通过焊接方式与所述中板连接。这样,通过使中间层的第一侧与边框的构成材料为同种材料,以及使中间层的第二侧与中板的构成材料为同种材料,并将中间层的第一侧通过焊接方式与边框连接,将中间层的第二侧通过焊接方式与中板连接,提高了中间层与边框之间以及中间层与中板之间的焊接强度,从而提高了边框与中板之间的连接强度。此结构简单,容易实现,且相比于采用嵌铸、铆接、胶粘、卡接等连接方式,采用焊接方式时能够达到的连接强度及可靠性更高,更有利于提高边框与中板之间的连接强度。其中,中间层可以仅包括第一材料层和第二材料层,也可以包括第一材料层、第二材料层以及设置于第一材料层和第二材料层之间的一个或多个材料层,在此不做具体限定。
结合第一方面的第四种可能实现的方式,在第一方面的第五种可能实现的方式中,所述第一材料层和所述第二材料层的厚度均为0.01~3毫米,当第一材料层和第二材料层的厚度在此范围内时,既可保证第一材料层与边框之间、第二材料层与中板之间的焊接强度,又可减小第一材料层和第二材料层的占用空间,并节省第一材料层和第二材料层的用料成本。
结合第一方面的第一种可能实现的方式,在第一方面的第六种可能实现的方式中,所述中间层与所述边框构成一体式结构,这样,可减少复合中框的组成结构数量,降低复合中框的结构复杂度。其中,中间层与边框所构成的整体可以由层状复合材料制作,中间层对应层状复合材料中的一个材料层,边框对应层状复合材料中的另外一个或多个材料层,此层状复合材料可以由多个材料层通过轧制的方式或通过先***焊后轧制的方式制作而成,在此不做具体限定。
结合第一方面的第二种或第四种可能实现的方式,在第一方面的第七种可能实现的方式中,所述第一侧与所述边框之间的焊接间隙宽度为0.02~0.1毫米,第一侧与边框之间的焊接间隙在此宽度范围内时,可保证第一侧与边框之间的焊接强度,同时能够保证中间层的第一侧和边框的尺寸精度。
结合第一方面的第一种或第四种可能实现的方式,在第一方面的第八种可能实现的方式中,所述第二侧与所述中板之间的焊接间隙宽度为0.02~0.1毫米,第二侧与中板之间的焊接间隙在此宽度范围内时,可保证第二侧与中板之间的焊接强度,同时能够保证中间层的第二侧和中板的尺寸精度。
第二方面,本申请提供一种终端,包括:复合中框、前屏幕和后壳体;
所述复合中框为如上任一技术方案所述的复合中框,所述前屏幕和所述后壳体均位于所述复合中框的边框内,且所述前屏幕和所述后壳体分别连接于所述复合中框的中板的相对两侧。
与现有技术相比,本申请实施例提供的终端具有如下优点:由于终端包括复合中框,且复合中框为如上任一技术方案所述的复合中框,同时由于复合中框的边框与复合中框的中板之间设有中间层,中间层的第一侧与边框连接,中间层的第二侧与中板连接,又由于边框和中板中的至少一个结构与中间层的构成材料为同种材料,且此至少一个结构通过焊接方式与中间层的相应侧连接,因此,边框与中板之间通过中间层实现了焊接,且中间层与边框和/或中板之间的焊接为同种材料之间的焊接,同种材料的熔点相差较小,焊接时两部分材料能够近似同时熔化,且同种材料的线膨胀系数相差较小,焊接区域的热应力较小,不容易出现热裂纹,加之,同种材料的焊接过渡区结合强度较高,不会形成脆性的金属间化合物,由此能够保证中间层与边框和/或中板之间具有较高的焊接强度,从而有利于提高边框与中板之间的连接强度、复合中框的结构强度以及终端整机的机械可靠性。
第三方面,本申请提供一种终端,包括:复合中框、前屏幕和后屏幕;
所述复合中框为如上任一技术方案所述的复合中框,所述前屏幕和所述后屏幕均位于所述复合中框的边框内,且所述前屏幕和所述后屏幕分别连接于所述复合中框的中板的相对两侧。
与现有技术相比,本申请实施例提供的终端具有如下优点:由于终端包括复合中框,且复合中框为如上任一技术方案所述的复合中框,同时由于复合中框的边框与复合中框的中板之间设有中间层,中间层的第一侧与边框连接,中间层的第二侧与中板连接,又由于边框和中板中的至少一个结构与中间层的构成材料为同种材料,且此至少一个结构通过焊接方式与中间层的相应侧连接,因此,边框与中板之间通过中间层实现了焊接,且中间层与边框和/或中板之间的焊接为同种材料之间的焊接,同种材料的熔点相差较小,焊接时两部分材料能够近似同时熔化,且同种材料的线膨胀系数相差较小,焊接区域的热应力较小,不容易出现热裂纹,加之,同种材料的焊接过渡区结合强度较高,不会形成脆性的金属间化合物,由此能够保证中间层与边框和/或中板之间具有较高的焊接强度,从而有利于提高边框与中板之间的连接强度、复合中框的结构强度以及终端整机的机械可靠性。
第四方面,本申请提供一种焊接实现方法,用于复合中框,所述复合中框包括边框和中板,所述中板位于所述边框内,所述方法包括:在所述边框和所述中板之间设置中间层,且将所述中间层的第一侧与所述边框连接,以及将所述中间层的第二侧与所述中板连接;其中,所述边框和所述中板中的至少一个结构与所述中间层的构成材料为同种材料,且所述至少一个结构通过焊接方式与所述中间层的相应侧连接,进一步地,所述至少一个结构与所述中间层的相应侧的焊接处为所述同种材料,所述同种材料是指两种材料的主元素相同且主元素的质量百分比均大于预设阈值。
本申请实施例提供的一种焊接实现方法,通过在边框和中板之间设置中间层,且将中间层的第一侧与边框连接,以及将中间层的第二侧与中板连接,实现了边框与中板之间的连接,其中,由于边框和中板中的至少一个结构与中间层的构成材料为同种材料,且此至少一个结构通过焊接方式与中间层的相应侧连接,因此,边框与中板中至少一个结构通过焊接方式与中间层连接,且此至少一个结构与中间层之间的焊接为同种材料之间的焊接,同种材料的熔点相差较小,焊接时两部分材料能够近似同时熔化,且同种材料的线膨胀系数相差较小,焊接区域的热应力较小,不容易出现热裂纹,同时,同种材料的焊接过渡区结合强度较高,不会形成脆性的金属间化合物,从而能够提高此至少一个结构与中间层之间的焊接强度,进而有利于提高边框与中板之间的连接强度。
结合第四方面,在第四方面的第一种可能实现的方式中,所述将所述中间层的第一侧与所述边框连接包括:将所述中间层的第一侧与所述边框连接,使得所述中间层与所述边框构成一体式结构,这样,能够减少复合中框的组成结构的数量,降低复合中框的结构复杂度。
结合第四方面,在第四方面的第二种可能实现的方式中,在所述边框和所述中板之间设置中间层之前,还包括:使用多层材料制作所述中间层,其中,所述多层材料包括第一材料层和第二材料层,所述第一侧为第一材料层,所述第二侧为第二材料层,所述第一材料层与所述边框的构成材料为所述同种材料,所述第二材料层与所述中板的构成材料为所述同种材料;所述将所述中间层的第一侧与所述边框连接,包括:通过焊接方式将所述第一侧与所述边框连接;所述将中间层的第二侧与所述中板连接,包括:通过焊接方式将所述第二侧与所述中板连接。这样,通过使中间层的第一侧与边框的构成材料为同种材料,中间层的第二侧与中板的构成材料为同种材料,并将中间层的第一侧通过焊接方式与边框连接,将中间层的第二侧通过焊接方式与中板连接,提高了中间层与边框之间以及中间层与中板之间的焊接强度,从而提高了边框与中板之间的连接强度。
附图说明
下面对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1(a)为现有技术的金属中框的边框的结构示意图;
图1(b)为现有技术的金属中框的中板的结构示意图;
图1(c)为现有技术的金属中框的结构示意图;
图2为本申请实施例复合中框的第一种结构示意图;
图3为本申请实施例复合中框的第二种结构示意图;
图4为本申请实施例复合中框中边框与中间层的连接结构示意图;
图5为图4所示复合中框中边框与中间层沿A-A的截面结构示意图;
图6为本申请实施例复合中框的第三种结构示意图;
图7为本申请实施例复合中框中中间层的结构示意图;
图8为本申请实施例复合中框中中板与中间层的连接结构示意图;
图9为本申请实施例复合中框的第四种结构示意图;
图10为本申请实施例复合中框的第五种结构示意图;
图11为本申请实施例复合中框的第六种结构示意图;
图12为本申请实施例终端的第一种结构示意图;
图13为本申请实施例终端的第二种结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行描述。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
参见图2,本申请实施例提供了一种复合中框10,本申请实施例中的复合中框10包括:边框11、中板12和中间层13;所述中板12位于所述边框11内,所述中间层13位于所述中板12与所述边框11之间,如图3所示,所述中间层13包括第一侧131和第二侧132,所述第一侧131与所述边框11连接,所述第二侧132与所述中板12连接;其中,所述边框11和所述中板12中的至少一个结构与所述中间层13的构成材料为同种材料,且所述至少一个结构通过焊接方式与所述中间层13的相应侧连接。
与现有技术相比,本申请实施例提供的复合中框10具有如下优点:由于边框11与中板12之间设有中间层13,中间层13的第一侧131与边框11连接,第二侧132与中板12连接,又由于边框11和中板12中的至少一个结构与中间层13的构成材料为同种材料,且此至少一个结构通过焊接方式与中间层13的相应侧连接,因此,边框11与中板12之间通过中间层13实现了焊接,且中间层13与边框11和/或中板12之间的焊接为同种材料之间的焊接,同种材料的熔点相差较小,因此焊接时两部分材料能够近似同时熔化,且同种材料的线膨胀系数相差较小,因此焊接区域的热应力较小,不容易出现热裂纹,同时,同种材料的焊接过渡区结合强度较高,不会形成脆性的金属间化合物,由此能够保证中间层13与边框11和/或中板12之间的焊接强度,从而有利于提高边框11与中板12之间的连接强度。同时,边框11可以采用硬度大、强度高的材料制作,而中板12可以采用硬度小、热导率高、价格低的材料制作,以降低复合中框10的加工难度和用料成本。
在上述实施例中,需要说明的是:同种材料是指两种材料的主元素相同且主元素的质量百分比均大于预设阈值,其中,预设阈值可以为50%、60%或70%等等,在此不做具体限定。示例的,当预设阈值为60%时,由于ADC12铝合金和6063铝合金的主元素均为铝,且铝的质量百分比均在60%以上,因此ADC12铝合金与6063铝合金为同种材料。
在图2所示的实施例中,中间层可以由一层材料制作,也可以由多层材料制作,在此不做具体限定。当中间层由一层材料制作时,中间层可以与中板的构成材料为同种材料,也可以与边框的构成材料为同种材料,还可以与中板和边框的构成材料均为同种材料,在此不做具体限定,其中,当中间层与中板的构成材料为同种材料时,则中板通过焊接方式与中间层的第二侧连接,当中间层与边框的构成材料为同种材料时,则边框通过焊接方式与中间层的第一侧连接,当中间层与边框和中板的构成材料均为同种材料时,则边框通过焊接方式与中间层的第一侧连接,而且中板通过焊接方式与中间层的第二侧连接。当中间层由多层材料制作时,多层材料包括构成第一侧的第一材料层和构成第二侧的第二材料层,第一材料层可以与边框的构成材料为同种材料,第二材料层可以与中板的构成材料为同种材料,则边框通过焊接方式与中间层的第一侧连接,中板通过焊接方式与中间层的第二侧连接。
其中,中间层13可以呈环状,环状的中间层13位于边框11的内壁一周与中板12之间,如图2所示,中间层13也可以呈条状,条状的中间层13位于边框11某一个内壁与中板12之间,如图4或图6所示,当然,中间层13还可以为其他形状,在此不做具体限定。其中,当中间层13呈条状时,中间层13的数量可以为一个,也可以为多个,在此不做具体限定,当中间层13的数量为一个时,中间层13仅设置于边框11的某一个内壁与中板12之间,当中间层13的数量为多个时,多个中间层13可以设置于边框11的多个内壁与中板12之间,在此不做具体限定。而且,中间层13可以通过点焊焊接方式与边框11和/或中板12连接,也可以通过缝焊焊接方式与边框11和/或中板12连接,还可以通过其他具有连续熔池结构或不连续熔池的焊接方式进行连接,在此不做具体限定。
另外,边框11可以由不锈钢、钛合金或非晶合金等高强度金属材料制作,在此不做具体限定,且边框11可以通过数控机床加工、冲压成型、金属注射成型以及压铸成型等加工方式加工,在此不做具体限定;中板12可以由铝合金、铜合金、锌合金或镁合金等易加工且成本低的材料制作,在此不做具体限定,且中板12可以由压铸成型、冲压成型或金属注射成型等加工方式加工,在此不做具体限定。
再者,为了保证边框11和中板12中的至少一个结构与中间层13之间的焊接精度,可选的,边框11和中板12中的至少一个结构通过激光焊、等离子焊、摩擦焊或超声波焊的焊接方式与中间层13的相应侧连接,在采用激光焊、等离子焊、摩擦焊或超声波焊的焊接方式焊接中间层13与边框11和/或中板12时,无需焊料,且焊接精度较高。
具体的,边框11和中板12中的至少一个结构与中间层13的构成材料为同种材料,且此至少一个结构通过焊接方式与中间层13的相应侧连接,可以包括以下三种实施例:
实施例一:如图3所示,中间层13与中板12的构成材料为同种材料,第二侧132通过焊接方式与中板12连接,这样,通过使中间层13与中板12的构成材料为同种材料,并将中间层13的第二侧132通过焊接方式与中板12连接,提高了中间层13与中板12之间的焊接强度,有利于提高边框11与中板12之间的连接强度。此结构简单,容易实现,且由于中间层13与中板12的构成材料为同种材料,因此当中板12采用成本低且易于加工的材料制作时,中间层13也采用成本低且易于加工的材料制作,由此能够降低中间层13的用料成本和加工难度。
在上述实施例中,中间层13的第一侧131可以通过嵌铸、铆接、胶粘、卡接等方式与边框11连接,在此不作具体限定。示例的,图4和图5为中间层13的第一侧131通过卡接的方式与边框11连接的一种实施例,参见图4和图5,边框11的内壁上开设有卡槽111,中间层13的第一侧131配合卡接于此卡槽111内,由此通过卡接的方式实现了中间层13的第一侧131与边框11之间的连接,此结构简单,且卡接操作方便,连接效率较高。
实施例二:如图6所示,中间层13与边框11的构成材料为同种材料,第一侧131通过焊接方式与边框11连接,这样,通过使中间层13与边框11的构成材料为同种材料,并将中间层13的第一侧131通过焊接方式与边框11连接,提高了中间层13与边框11之间的焊接强度,从而有利于提高边框11与中板12之间的连接强度。此结构简单,容易实现。
其中,参见图6,中间层13的第二侧132可以通过嵌铸、铆接、胶粘、卡接等方式与中板12连接,在此不作具体限定。示例的,图7和图8为中间层13的第二侧132通过嵌铸的方式与中板12连接的一种实施例,首先在中间层13的第二侧132开设多个燕尾槽133(如图7所示),然后将此开设有燕尾槽133的中间层13放入用于压铸成型中板的模具中,并进行充型填充,即可形成图8所示的中间层13和中板12的连接结构。
实施例三:如图9所示,中间层13由多层材料制作,多层材料包括第一材料层和第二材料层,第一侧131为第一材料层,第二侧132为第二材料层;其中,第一材料层与边框11的构成材料为同种材料,第二材料层与中板12的构成材料为同种材料,第一侧131通过焊接方式与边框11连接,以及第二侧132通过焊接方式与中板12连接。这样,边框11与中间层13的第一侧131之间实现了同种材料焊接,中板12与中间层13的第二侧132之间实现了同种材料焊接。此结构简单,容易实现,且相比于采用嵌铸、铆接、胶粘、卡接等连接方式,采用焊接方式时能够达到的连接强度及可靠性更高,更有利于提高边框11与中板12之间的连接强度。
其中,中间层13可以仅由第一材料层和第二材料层组成,也可以由第一材料层、第二材料层以及设置于第一材料层和第二材料层之间的一个或多个材料层134组成,在此不做具体限定。而且,在此,对设置于第一材料层与第二材料层之间的一个或多个材料层134的材料不做具体限定。
另外,为了保证第一材料层与边框11之间、第二材料层与中板12之间的焊接强度,同时为了减小第一材料层和第二材料层的体积,节省用料成本,可选的,第一材料层和第二材料层的厚度均为0.01~3毫米,当第一材料层与第二材料层的厚度在此范围内时,既可保证第一材料层与边框11之间、第二材料层与中板12之间的焊接强度,又可减小第一材料层和第二材料层的体积,节省第一材料层和第二材料层的用料成本。
在上述实施例一、实施例二以及图2所示的实施例中,中间层13可以为通过电镀、物理气相沉积、热喷涂或冷喷涂的方式形成的涂层,在上述实施例一中,涂层附着于边框11的内壁上(如图10所示),在上述实施例二中,涂层附着于中板12上(如图11所示)。在上述实施例一中,为了降低复合中框的结构复杂度,可选的,中间层13与边框11构成一体式结构,这样,可减少复合中框的组成结构数量,降低复合中框的结构复杂度。
其中,中间层13与边框11所构成的整体可以由层状复合材料制作,中间层13对应层状复合材料中的一个材料层,边框11对应层状复合材料中的另外一个或多个材料层,此层状复合材料可以由多个材料层通过轧制的方式或通过先***焊后轧制的方式制作而成,在此不做具体限定。
在上述实施例二和实施例三中,为了保证中间层13的第一侧131与边框11之间的焊接强度,同时为了保证中间层13的第一侧131和边框11的尺寸精度,可选的,如图9所示,中间层13的第一侧131与边框11之间的焊接间隙宽度D1为0.02~0.1毫米,当第一侧131与边框11之间的焊接间隙在此宽度范围内时,既能够保证第一侧131与边框11之间的焊接强度,又能够保证第一侧131和边框11的尺寸精度。而当第一侧131与边框11之间的焊接间隙宽度D1小于0.02毫米时,焊接间隙较小,焊缝不容易焊透,导致焊接强度较低;当第一侧131与边框11之间的焊接间隙宽度D1大于0.1毫米时,焊接间隙较大,焊接的难度较大,焊接时所需熔化的材料较多,容易使结构产生变形,难以保证中间层13的第一侧131和边框11的尺寸精度。
在上述实施例一和实施例三中,为了保证中间层13的第二侧132与中板12之间的焊接强度,同时为了保证中间层13的第二侧132和中板12的尺寸精度,可选的,如图9所示,中间层13的第二侧132与中板12之间的焊接间隙宽度D2为0.02~0.1毫米,当第二侧132与中板12之间的焊接间隙在此宽度范围内时,既能够保证第二侧132与中板12之间的焊接强度,又能够保证第二侧132和中板12的尺寸精度。而当第二侧132与中板12之间的焊接间隙宽度D2小于0.02毫米时,焊接间隙较小,焊缝不容易焊透,导致焊接强度较低;当第二侧132与中板12之间的焊接间隙宽度D2大于0.1毫米时,焊接间隙较大,焊接的难度较大,焊接时所需熔化的材料较多,容易使结构产生变形,难以保证中间层13的第二侧132和中板12的尺寸精度。
第二方面,本申请实施例提供了一种终端,参见图12,本申请实施例的终端包括:复合中框10、前屏幕20和后壳体30;所述复合中框10为如上任一技术方案所述的复合中框10,所述前屏幕20和所述后壳体30均位于所述复合中框10的边框11内,且所述前屏幕20和所述后壳体30分别连接于所述复合中框的中板12的相对两侧。
与现有技术相比,本申请实施例提供的终端具有如下优点:由于终端包括复合中框10,且复合中框10为如上任一技术方案所述的复合中框,同时由于复合中框10的边框11与复合中框的中板12之间设有中间层,中间层的第一侧与边框连接,中间层的第二侧与中板12连接,又由于边框11和中板12中的至少一个结构与中间层的构成材料为同种材料,且此至少一个结构通过焊接方式与中间层的相应侧连接,因此,边框11与中板12之间通过中间层实现了焊接,且中间层与边框11和/或中板12之间的焊接为同种材料之间的焊接,同种材料的熔点相差较小,焊接时两部分材料能够近似同时熔化,且同种材料的线膨胀系数相差较小,焊接区域的热应力较小,不容易出现热裂纹,加之,同种材料的焊接过渡区结合强度较高,不会形成脆性的金属间化合物,由此能够保证中间层与边框11和/或中板12之间具有较高的焊接强度,从而有利于提高边框11与中板12之间的连接强度、复合中框的结构强度以及终端整机的机械可靠性。
第三方面,本申请实施例提供了一种终端,参见图13,本申请实施例的终端包括:复合中框10、前屏幕20和后屏幕40;所述复合中框10为如上任一技术方案所述的复合中框,所述前屏幕20和所述后屏幕40均位于所述复合中框10的边框11内,且所述前屏幕20和所述后屏幕40分别连接于所述复合中框10的中板12的相对两侧。
与现有技术相比,本申请实施例提供的终端具有如下优点:由于终端包括复合中框10,且复合中框10为如上任一技术方案所述的复合中框,同时由于复合中框10的边框11与复合中框的中板12之间设有中间层,中间层的第一侧与边框11连接,中间层的第二侧与中板12连接,又由于边框11和中板12中的至少一个结构与中间层的构成材料为同种材料,且此至少一个结构通过焊接方式与中间层的相应侧连接,因此,边框11与中板12之间通过中间层实现了焊接,且中间层与边框11和/或中板12之间的焊接为同种材料之间的焊接,同种材料的熔点相差较小,焊接时两部分材料能够近似同时熔化,且同种材料的线膨胀系数相差较小,焊接区域的热应力较小,不容易出现热裂纹,加之,同种材料的焊接过渡区结合强度较高,不会形成脆性的金属间化合物,由此能够保证中间层与边框11和/或中板12之间具有较高的焊接强度,从而有利于提高边框11与中板12之间的连接强度、复合中框的结构强度以及终端整机的机械可靠性。
需要说明的是,在图12和图13所示的实施例中,关于终端的其他构成等已为本领域的技术人员所熟知,在此不再详细说明。
第四方面,本申请实施例提供了一种焊接实现方法,用于复合中框,所述复合中框包括边框和中板,所述中板位于所述边框内,所述方法包括:在所述边框和所述中板之间设置中间层,且将所述中间层的第一侧与所述边框连接,以及将所述中间层的第二侧与所述中板连接;其中,所述边框和所述中板中的至少一个结构与所述中间层的构成材料为同种材料,且所述至少一个结构通过焊接方式与所述中间层的相应侧连接。
本申请实施例提供的一种焊接实现方法,通过在边框和中板之间设置中间层,且将中间层的第一侧与边框连接,以及将中间层的第二侧与中板连接,实现了边框与中板之间的连接,其中,由于边框和中板中的至少一个结构与中间层的构成材料为同种材料,且此至少一个结构通过焊接方式与中间层的相应侧连接,因此,边框与中板中至少一个结构通过焊接方式与中间层连接,且此至少一个结构与中间层之间的焊接为同种材料之间的焊接,同种材料的熔点相差较小,焊接时两部分材料能够近似同时熔化,且同种材料的线膨胀系数相差较小,焊接区域的热应力较小,不容易出现热裂纹,同时,同种材料的焊接过渡区结合强度较高,不会形成脆性的金属间化合物,从而能够提高此至少一个结构与中间层之间的焊接强度,进而有利于提高边框与中板之间的连接强度。
在上述实施例中,需要说明的是:同种材料是指两种材料的主元素相同且主元素的质量百分比均大于预设阈值,其中,预设阈值可以为50%、60%或70%等等,在此不做具体限定。示例的,当预设阈值为60%时,由于ADC12铝合金和6063铝合金的主元素均为铝,且铝的质量百分比均在60%以上,因此ADC12铝合金与6063铝合金为同种材料。
为了实现中间层的第一侧与边框之间的连接,作为一种可选的实现方式,所述将所述中间层的第一侧与所述边框连接包括:将所述中间层的第一侧与所述边框连接,使得所述中间层与所述边框构成一体式结构,这样,能够减少复合中框的组成结构的数量,降低复合中框的结构复杂度。
为了实现中间层的第一侧与边框之间的连接,同时为了实现中间层的第二侧与中板之间的连接,作为另一种可选的实现方式,在所述边框和所述中板之间设置中间层之前,还包括:使用多层材料制作所述中间层,其中,所述多层材料包括第一材料层和第二材料层,所述第一侧为第一材料层,所述第二侧为第二材料层,所述第一材料层与所述边框的构成材料为所述同种材料,所述第二材料层与所述中板的构成材料为所述同种材料;所述将所述中间层的第一侧与所述边框连接,包括:通过焊接方式将所述第一侧与所述边框连接;所述将中间层的第二侧与所述中板连接,包括:通过焊接方式将所述第二侧与所述中板连接。这样,通过使中间层的第一侧与边框的构成材料为同种材料,中间层的第二侧与中板的构成材料为同种材料,并将中间层的第一侧通过焊接方式与边框连接,将中间层的第二侧通过焊接方式与中板连接,提高了中间层与边框之间以及中间层与中板之间的焊接强度,同时提高了边框与中板之间的连接强度。
需要说明的是,上述焊接实现方法除了适用于复合中框的边框与中板之间的焊接外,还适用于其他任意两种熔点相差200℃以上的金属结构之间的焊接,在此不做具体限定。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (14)
1.一种复合中框,其特征在于,包括:边框、中板和中间层;
所述中板位于所述边框内,所述中间层位于所述中板与所述边框之间,所述中间层包括第一侧和第二侧,所述第一侧与所述边框连接,所述第二侧与所述中板连接;
其中,所述边框和所述中板中的至少一个结构与所述中间层的构成材料为同种材料,且所述至少一个结构通过焊接方式与所述中间层的相应侧连接,所述同种材料是指两种材料的主元素相同且主元素的质量百分比均大于预设阈值。
2.根据权利要求1所述的复合中框,其特征在于,所述中间层与所述中板的构成材料为所述同种材料,所述第二侧通过焊接方式与所述中板连接。
3.根据权利要求1所述的复合中框,其特征在于,所述中间层与所述边框的构成材料为所述同种材料,所述第一侧通过焊接方式与所述边框连接。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的复合中框,其特征在于,所述中间层为通过电镀、物理气相沉积、热喷涂或冷喷涂的方式形成的涂层。
5.根据权利要求1所述的复合中框,其特征在于,所述中间层由多层材料制作,所述多层材料包括第一材料层和第二材料层,所述第一侧为第一材料层,所述第二侧为第二材料层;
其中,所述第一材料层与所述边框的构成材料为所述同种材料,所述第二材料层与所述中板的构成材料为所述同种材料,所述第一侧通过焊接方式与所述边框连接,以及所述第二侧通过焊接方式与所述中板连接。
6.根据权利要求5所述的复合中框,其特征在于,所述第一材料层和所述第二材料层的厚度均为0.01~3毫米。
7.根据权利要求2所述的复合中框,其特征在于,所述中间层与所述边框构成一体式结构。
8.根据权利要求3或5所述的复合中框,其特征在于,所述第一侧与所述边框之间的焊接间隙宽度为0.02~0.1毫米。
9.根据权利要求2或5所述的复合中框,其特征在于,所述第二侧与所述中板之间的焊接间隙宽度为0.02~0.1毫米。
10.一种终端,其特征在于,包括:复合中框、前屏幕和后壳体;
所述复合中框为权利要求1~9中任一项所述的复合中框,所述前屏幕和所述后壳体均位于所述复合中框的边框内,且所述前屏幕和所述后壳体分别连接于所述复合中框的中板的相对两侧。
11.一种终端,其特征在于,包括:复合中框、前屏幕和后屏幕;
所述复合中框为权利要求1~9中任一项所述的复合中框,所述前屏幕和所述后屏幕均位于所述复合中框的边框内,且所述前屏幕和所述后屏幕分别连接于所述复合中框的中板的相对两侧。
12.一种焊接实现方法,用于复合中框,所述复合中框包括边框和中板,所述中板位于所述边框内,其特征在于,所述方法包括:
在所述边框和所述中板之间设置中间层,且将所述中间层的第一侧与所述边框连接,以及将所述中间层的第二侧与所述中板连接;
其中,所述边框和所述中板中的至少一个结构与所述中间层的构成材料为同种材料,且所述至少一个结构通过焊接方式与所述中间层的相应侧连接,所述同种材料是指两种材料的主元素相同且主元素的质量百分比均大于预设阈值。
13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述将所述中间层的第一侧与所述边框连接包括:
将所述中间层的第一侧与所述边框连接,使得所述中间层与所述边框构成一体式结构。
14.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,在所述边框和所述中板之间设置中间层之前,还包括:使用多层材料制作所述中间层,其中,所述多层材料包括第一材料层和第二材料层,所述第一侧为第一材料层,所述第二侧为第二材料层,所述第一材料层与所述边框的构成材料为所述同种材料,所述第二材料层与所述中板的构成材料为所述同种材料;
所述将所述中间层的第一侧与所述边框连接,包括:通过焊接方式将所述第一侧与所述边框连接;
所述将中间层的第二侧与所述中板连接,包括:通过焊接方式将所述第二侧与所述中板连接。
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